Francis Crick

Nov 28, 2021

Crick era interessato a due problemi fondamentali irrisolti della biologia: come le molecole fanno il passaggio dal non vivente al vivente, e come il cervello fa una mente cosciente. Si rese conto che il suo background lo rendeva più qualificato per la ricerca sul primo argomento e il campo della biofisica. Fu in questo periodo di transizione di Crick dalla fisica alla biologia che fu influenzato sia da Linus Pauling che da Erwin Schrödinger. Era chiaro in teoria che i legami covalenti nelle molecole biologiche potevano fornire la stabilità strutturale necessaria per mantenere le informazioni genetiche nelle cellule. Rimaneva solo un esercizio di biologia sperimentale per scoprire esattamente quale molecola fosse la molecola genetica. Dal punto di vista di Crick, la teoria dell’evoluzione per selezione naturale di Charles Darwin, la genetica di Gregor Mendel e la conoscenza delle basi molecolari della genetica, se combinate, rivelavano il segreto della vita. Crick aveva la visione molto ottimistica che la vita sarebbe stata creata molto presto in una provetta. Tuttavia, alcune persone (come la collega e ricercatrice Esther Lederberg) pensavano che Crick fosse eccessivamente ottimista

Era chiaro che qualche macromolecola, come una proteina, sarebbe stata la molecola genetica. Tuttavia, era ben noto che le proteine sono macromolecole strutturali e funzionali, alcune delle quali svolgono le reazioni enzimatiche delle cellule. Negli anni ’40, erano state trovate alcune prove che indicavano un’altra macromolecola, il DNA, l’altro componente principale dei cromosomi, come molecola genetica candidata. Nell’esperimento Avery-MacLeod-McCarty del 1944, Oswald Avery e i suoi collaboratori dimostrarono che una differenza fenotipica ereditabile poteva essere causata nei batteri fornendo loro una particolare molecola di DNA.

Tuttavia, altre prove furono interpretate come suggerenti che il DNA era strutturalmente poco interessante e forse solo un’impalcatura molecolare per le molecole proteiche apparentemente più interessanti. Crick era nel posto giusto, nel giusto stato d’animo, al momento giusto (1949), per unirsi al progetto di Max Perutz all’Università di Cambridge, e cominciò a lavorare sulla cristallografia a raggi X delle proteine. La cristallografia a raggi X offriva teoricamente l’opportunità di rivelare la struttura molecolare di grandi molecole come le proteine e il DNA, ma c’erano seri problemi tecnici allora che impedivano di applicare la cristallografia a raggi X a molecole così grandi.

1949-1950Modifica

Crick imparò da solo la teoria matematica della cristallografia a raggi X. Durante il periodo in cui Crick studiava la diffrazione dei raggi X, i ricercatori del laboratorio di Cambridge cercavano di determinare la conformazione elicoidale più stabile delle catene di amminoacidi nelle proteine (l’elica alfa). Linus Pauling fu il primo a identificare il rapporto di 3,6 aminoacidi per giro di elica dell’elica alfa. Crick fu testimone del tipo di errori che i suoi collaboratori fecero nei loro tentativi falliti di fare un modello molecolare corretto dell’alfa-elica; queste si rivelarono essere lezioni importanti che potevano essere applicate, in futuro, alla struttura elicoidale del DNA. Per esempio, imparò l’importanza della rigidità strutturale che i doppi legami conferiscono alle strutture molecolari che è rilevante sia per i legami peptidici nelle proteine che per la struttura dei nucleotidi nel DNA.

1951-1953: Struttura del DNAModifica

Nel 1951 e 1952, insieme a William Cochran e Vladimir Vand, Crick assistette allo sviluppo di una teoria matematica della diffrazione dei raggi X da parte di una molecola elicoidale. Questo risultato teorico combaciava bene con i dati a raggi X per le proteine che contengono sequenze di aminoacidi nella conformazione ad alfa elica. La teoria della diffrazione elicoidale si rivelò utile anche per comprendere la struttura del DNA.

Nel 1951, Crick iniziò a lavorare con James Watson al Cavendish Laboratory dell’Università di Cambridge, in Inghilterra. Usando “Photo 51” (i risultati della diffrazione dei raggi X di Rosalind Franklin e del suo studente laureato Raymond Gosling del King’s College di Londra, dati loro da Gosling e dal collega di Franklin, Wilkins), Watson e Crick svilupparono insieme un modello per una struttura elicoidale del DNA, che pubblicarono nel 1953. Per questo e per i lavori successivi furono insigniti insieme a Wilkins del premio Nobel per la fisiologia o la medicina nel 1962.

Quando Watson arrivò a Cambridge, Crick era uno studente laureato di 35 anni (a causa del suo lavoro durante la seconda guerra mondiale) e Watson ne aveva solo 23, ma aveva già ottenuto un dottorato. Condividevano l’interesse per il problema fondamentale di capire come l’informazione genetica potesse essere memorizzata in forma molecolare. Watson e Crick parlavano all’infinito del DNA e dell’idea che potesse essere possibile indovinare un buon modello molecolare della sua struttura. Un pezzo chiave di informazione derivata sperimentalmente venne dalle immagini di diffrazione dei raggi X che erano state ottenute da Wilkins, Franklin e Gosling. Nel novembre 1951, Wilkins venne a Cambridge e condivise i suoi dati con Watson e Crick. Alexander Stokes (un altro esperto nella teoria della diffrazione elicoidale) e Wilkins (entrambi al King’s College) erano giunti alla conclusione che i dati della diffrazione dei raggi X per il DNA indicavano che la molecola aveva una struttura elicoidale – ma Franklin contestava con veemenza questa conclusione. Stimolati dalle loro discussioni con Wilkins e da ciò che Watson apprese assistendo a una conferenza tenuta dalla Franklin sul suo lavoro sul DNA, Crick e Watson produssero e mostrarono un primo modello errato di DNA. La loro fretta di produrre un modello della struttura del DNA fu guidata in parte dalla consapevolezza di essere in competizione con Linus Pauling. Dato il recente successo di Pauling nella scoperta dell’elica Alfa, essi temevano che Pauling potesse essere il primo a determinare la struttura del DNA.

Molti hanno speculato su cosa sarebbe potuto accadere se Pauling fosse stato in grado di viaggiare in Gran Bretagna come previsto nel maggio 1952. Come fu, le sue attività politiche fecero sì che il suo viaggio fosse limitato dal governo degli Stati Uniti ed egli non visitò il Regno Unito fino a più tardi, e a quel punto non incontrò nessuno dei ricercatori del DNA in Inghilterra. In ogni caso, all’epoca era preoccupato per le proteine, non per il DNA. Watson e Crick non stavano lavorando ufficialmente sul DNA. Crick stava scrivendo la sua tesi di dottorato; Watson aveva anche altri lavori come cercare di ottenere cristalli di mioglobina per esperimenti di diffrazione dei raggi X. Nel 1952, Watson eseguì la diffrazione dei raggi X sul virus del mosaico del tabacco e trovò risultati che indicavano che aveva una struttura elicoidale. Avendo fallito una volta, Watson e Crick erano ora un po’ riluttanti a riprovarci e per un po’ fu loro proibito di fare ulteriori sforzi per trovare un modello molecolare del DNA.

Diagramma che sottolinea la spina dorsale di fosfato del DNA. Watson e Crick realizzarono per primi modelli elicoidali con i fosfati al centro delle eliche.

Di grande importanza per lo sforzo di costruzione del modello di Watson e Crick fu la comprensione di Rosalind Franklin della chimica di base, che indicava che le dorsali idrofile contenenti fosfati delle catene nucleotidiche del DNA dovevano essere posizionate in modo da interagire con le molecole d’acqua all’esterno della molecola mentre le basi idrofobiche dovevano essere stipate nel nucleo. Franklin condivise questa conoscenza chimica con Watson e Crick quando fece loro notare che il loro primo modello (del 1951, con i fosfati all’interno) era ovviamente sbagliato.

Crick descrisse quello che vedeva come il fallimento di Wilkins e Franklin nel cooperare e lavorare per trovare un modello molecolare del DNA come uno dei motivi principali per cui lui e Watson alla fine fecero un secondo tentativo per farlo. Chiesero e ottennero il permesso di farlo sia da William Lawrence Bragg che da Wilkins. Per costruire il loro modello di DNA, Watson e Crick fecero uso di informazioni provenienti da immagini inedite di diffrazione dei raggi X di Franklin (mostrate alle riunioni e liberamente condivise da Wilkins), compresi i resoconti preliminari dei risultati di Franklin/fotografie delle immagini dei raggi X che furono inclusi in un rapporto scritto sui progressi del laboratorio del King’s College di Sir John Randall della fine del 1952.

Si discute se Watson e Crick abbiano avuto accesso ai risultati di Franklin senza che lei ne fosse a conoscenza o ne avesse il permesso, e prima che lei avesse la possibilità di pubblicare formalmente i risultati della sua analisi dettagliata dei suoi dati di diffrazione dei raggi X che erano inclusi nel rapporto sui progressi. Tuttavia, Watson e Crick trovarono un difetto nella sua ferma affermazione che, secondo i suoi dati, una struttura elicoidale non era l’unica forma possibile per il DNA, quindi avevano un dilemma. Nel tentativo di chiarire la questione, Max Ferdinand Perutz pubblicò in seguito ciò che era stato contenuto nel rapporto sui progressi, e suggerì che non c’era nulla nel rapporto che la stessa Franklin non avesse detto nel suo discorso (a cui aveva partecipato Watson) alla fine del 1951. Inoltre, Perutz spiegò che il rapporto era per un comitato del Medical Research Council (MRC) che era stato creato per “stabilire un contatto tra i diversi gruppi di persone che lavorano per il Consiglio”. I laboratori di Randall e Perutz erano entrambi finanziati dall’MRC.

Non è nemmeno chiaro quanto siano stati importanti i risultati non pubblicati di Franklin dal rapporto sui progressi effettivamente per la costruzione del modello fatto da Watson e Crick. Dopo che le prime crude immagini di diffrazione dei raggi X del DNA furono raccolte negli anni ’30, William Astbury aveva parlato di pile di nucleotidi distanziate a intervalli di 3,4 angström (0,34 nanometri) nel DNA. Una citazione del precedente lavoro di Astbury sulla diffrazione dei raggi X era uno dei soli otto riferimenti nel primo articolo di Franklin sul DNA. L’analisi dei risultati pubblicati da Astbury sul DNA e le migliori immagini di diffrazione dei raggi X raccolte da Wilkins e Franklin rivelarono la natura elicoidale del DNA. Era possibile prevedere il numero di basi impilate all’interno di un singolo giro dell’elica del DNA (10 per giro; un giro completo dell’elica è 27 angströms nella forma A compatta, 34 angströms nella forma B più umida). Wilkins condivise queste informazioni sulla forma B del DNA con Crick e Watson. Crick non vide le immagini a raggi X della forma B di Franklin (Foto 51) fino a dopo la pubblicazione del modello della doppia elica del DNA.

Uno dei pochi riferimenti citati da Watson e Crick quando pubblicarono il loro modello di DNA era un articolo pubblicato che includeva il modello di DNA di Sven Furberg che aveva le basi all’interno. Quindi, il modello di Watson e Crick non era il primo modello “basi dentro” ad essere proposto. I risultati di Furberg avevano anche fornito il corretto orientamento degli zuccheri del DNA rispetto alle basi. Durante la costruzione del loro modello, Crick e Watson impararono che un orientamento antiparallelo delle due catene nucleotidiche funzionava meglio per orientare le coppie di basi al centro di una doppia elica. L’accesso di Crick al rapporto sui progressi di Franklin della fine del 1952 è ciò che ha reso Crick sicuro che il DNA fosse una doppia elica con catene antiparallele, ma c’erano anche altre catene di ragionamento e fonti di informazione che portavano a queste conclusioni.

Come risultato di aver lasciato il King’s College per il Birkbeck College, a Franklin fu chiesto da John Randall di abbandonare il suo lavoro sul DNA. Quando fu chiaro a Wilkins e ai supervisori di Watson e Crick che Franklin stava andando al nuovo lavoro, e che Linus Pauling stava lavorando sulla struttura del DNA, furono disposti a condividere i dati di Franklin con Watson e Crick, nella speranza che potessero trovare un buon modello di DNA prima che Pauling ne fosse capace. I dati di Franklin sulla diffrazione dei raggi X del DNA e la sua analisi sistematica delle caratteristiche strutturali del DNA furono utili a Watson e Crick per guidarli verso un modello molecolare corretto. Il problema chiave per Watson e Crick, che non poteva essere risolto dai dati del King’s College, era di indovinare come le basi nucleotidiche si impacchettano nel nucleo della doppia elica del DNA.

Rappresentazione diagrammatica di alcune caratteristiche strutturali chiave del DNA. Sono illustrate le strutture simili delle coppie di basi guanina:citosina e adenina:timina. Le coppie di basi sono tenute insieme da legami idrogeno. Le dorsali di fosfato sono antiparallele.

Un’altra chiave per trovare la corretta struttura del DNA furono i cosiddetti rapporti di Chargaff, rapporti determinati sperimentalmente delle subunità nucleotidiche del DNA: la quantità di guanina è uguale a quella della citosina e la quantità di adenina è uguale a quella della timina. Una visita di Erwin Chargaff in Inghilterra, nel 1952, rafforzò la salienza di questo fatto importante per Watson e Crick. Il significato di questi rapporti per la struttura del DNA non furono riconosciuti fino a quando Watson, persistendo nella costruzione di modelli strutturali, si rese conto che le coppie A:T e C:G sono strutturalmente simili. In particolare, la lunghezza di ogni coppia di basi è la stessa. Chargaff aveva anche fatto notare a Watson che, nell’ambiente acquoso e salino della cellula, i tautomeri predominanti delle basi pirimidiniche (C e T) sarebbero state le configurazioni ammina e cheto di citosina e timina, piuttosto che le forme imino ed enolo che Crick e Watson avevano assunto. Hanno consultato Jerry Donohue che ha confermato le strutture più probabili delle basi nucleotidiche. Le coppie di basi sono tenute insieme da legami idrogeno, la stessa interazione non covalente che stabilizza la proteina α-elica. Le strutture corrette erano essenziali per il posizionamento dei legami a idrogeno. Queste intuizioni portarono Watson a dedurre le vere relazioni biologiche delle coppie A:T e C:G. Dopo la scoperta delle coppie A:T e C:G legate a idrogeno, Watson e Crick ebbero presto il loro modello antiparallelo a doppia elica del DNA, con i legami a idrogeno al centro dell’elica che fornivano un modo per “decomprimere” i due filamenti complementari per una facile replicazione: l’ultimo requisito chiave per un probabile modello della molecola genetica. Per quanto siano stati importanti i contributi di Crick alla scoperta del modello a doppia elica del DNA, egli affermò che senza la possibilità di collaborare con Watson, non avrebbe trovato la struttura da solo.

Crick tentò di eseguire alcuni esperimenti sull’accoppiamento delle basi nucleotidiche, ma era più un biologo teorico che un biologo sperimentale. Ci fu un’altra quasi scoperta delle regole di accoppiamento delle basi all’inizio del 1952. Crick aveva iniziato a pensare alle interazioni tra le basi. Chiese a John Griffith di provare a calcolare le interazioni attrattive tra le basi del DNA dai principi chimici e dalla meccanica quantistica. La migliore ipotesi di Griffith era che A:T e G:C fossero coppie attrattive. A quel tempo, Crick non era a conoscenza delle regole di Chargaff e fece poco dei calcoli di Griffith, anche se questo lo fece iniziare a pensare alla replicazione complementare. L’identificazione delle corrette regole di accoppiamento delle basi (A-T, G-C) fu raggiunta da Watson “giocando” con modelli di cartone ritagliati delle basi nucleotidiche, un po’ come Linus Pauling aveva scoperto l’elica alfa delle proteine qualche anno prima. La scoperta di Watson e Crick della struttura a doppia elica del DNA fu resa possibile dalla loro volontà di combinare teoria, modellazione e risultati sperimentali (anche se per lo più fatti da altri) per raggiungere il loro obiettivo.

La struttura a doppia elica del DNA proposta da Watson e Crick era basata sui legami “Watson-Crick” tra le quattro basi più frequentemente trovate nel DNA (A, C, T, G) e nell’RNA (A, C, U, G). Tuttavia, ricerche successive dimostrarono che i filamenti tripli, quadrupli e altre strutture molecolari di DNA più complesse richiedevano l’accoppiamento di basi Hoogsteen. L’intero campo della biologia sintetica è iniziato con il lavoro di ricercatori come Erik T. Kool, in cui basi diverse da A, C, T e G sono utilizzate in un DNA sintetico. Oltre al DNA sintetico ci sono anche tentativi di costruire codoni sintetici, endonucleasi sintetiche, proteine sintetiche e dita di zinco sintetiche. Usando il DNA sintetico, invece di esserci 43 codoni, se ci sono n nuove basi ci potrebbero essere fino a n3 codoni. Attualmente si stanno facendo ricerche per vedere se i codoni possono essere espansi a più di 3 basi. Questi nuovi codoni possono codificare nuovi aminoacidi. Queste molecole sintetiche possono essere usate non solo in medicina, ma nella creazione di nuovi materiali.

La scoperta fu fatta il 28 febbraio 1953; il primo articolo di Watson/Crick apparve su Nature il 25 aprile 1953. Sir Lawrence Bragg, il direttore del Cavendish Laboratory, dove lavoravano Watson e Crick, tenne una conferenza alla Guy’s Hospital Medical School di Londra giovedì 14 maggio 1953 che portò ad un articolo di Ritchie Calder nel News Chronicle di Londra, venerdì 15 maggio 1953, dal titolo “Why You Are You. Il segreto più vicino alla vita”. La notizia raggiunse i lettori del New York Times il giorno dopo; Victor K. McElheny, nella ricerca della sua biografia, “Watson and DNA: Making a Scientific Revolution”, ha trovato un ritaglio di un articolo di sei paragrafi del New York Times scritto da Londra e datato 16 maggio 1953 con il titolo “Form of ‘Life Unit’ in Cell Is Scanned”. L’articolo uscì in una prima edizione e fu poi ritirato per fare spazio a notizie ritenute più importanti. (Il New York Times pubblicò successivamente un articolo più lungo il 12 giugno 1953). Anche il giornale universitario Varsity ha pubblicato un breve articolo sulla scoperta sabato 30 maggio 1953. L’annuncio originale di Bragg della scoperta alla conferenza Solvay sulle proteine in Belgio l’8 aprile 1953 non fu riportato dalla stampa britannica.

In una lettera di sette pagine, scritta a mano, a suo figlio in un collegio inglese il 19 marzo 1953 Crick spiegò la sua scoperta, iniziando la lettera “Mio caro Michael, Jim Watson ed io abbiamo probabilmente fatto una scoperta molto importante…”. La lettera è stata messa all’asta da Christie’s New York il 10 aprile 2013 con una stima da 1 a 2 milioni di dollari, venduta alla fine per 6.059.750 dollari, la più grande somma mai pagata per una lettera all’asta.

Sydney Brenner, Jack Dunitz, Dorothy Hodgkin, Leslie Orgel, e Beryl M. Oughton, furono alcune delle prime persone nell’aprile 1953 a vedere il modello della struttura del DNA, costruito da Crick e Watson; all’epoca lavoravano al Dipartimento di Chimica dell’Università di Oxford. Tutti furono impressionati dal nuovo modello di DNA, specialmente Brenner che successivamente lavorò con Crick a Cambridge nel Laboratorio Cavendish e nel nuovo Laboratorio di Biologia Molecolare. Secondo il defunto Dr. Beryl Oughton, poi Rimmer, viaggiarono tutti insieme in due macchine una volta che Dorothy Hodgkin annunciò loro che andavano a Cambridge per vedere il modello della struttura del DNA. Orgel lavorò anche in seguito con Crick al Salk Institute for Biological Studies.

Il modello del DNA di Crick e Watson costruito nel 1953, fu ricostruito in gran parte dai suoi pezzi originali nel 1973 e donato al National Science Museum di Londra.

Subito dopo la morte di Crick, ci sono state accuse su di lui di aver usato LSD quando è arrivato all’idea della struttura ad elica del DNA. Anche se quasi certamente ha fatto uso di LSD, è improbabile che lo facesse già nel 1953.

Biologia molecolareModifica

Nel 1954, all’età di 37 anni, Crick completò la sua tesi di dottorato: “Diffrazione dei raggi X: Polipeptidi e Proteine” e ricevette la sua laurea. Crick ha poi lavorato nel laboratorio di David Harker al Brooklyn Polytechnic Institute, dove ha continuato a sviluppare le sue competenze nell’analisi dei dati di diffrazione dei raggi X per le proteine, lavorando principalmente sulla ribonucleasi e sui meccanismi della sintesi proteica. David Harker, il cristallografo americano a raggi X, fu descritto come “il John Wayne della cristallografia” da Vittorio Luzzati, un cristallografo del Centro di genetica molecolare di Gif-sur-Yvette vicino a Parigi, che aveva lavorato con Rosalind Franklin.

Dopo la scoperta del modello a doppia elica del DNA, gli interessi di Crick si rivolsero rapidamente alle implicazioni biologiche della struttura. Nel 1953, Watson e Crick pubblicarono un altro articolo su Nature che affermava: “sembra quindi probabile che la precisa sequenza delle basi sia il codice che porta l’informazione genetica”.

Tripla elica di collagene.

Nel 1956, Crick e Watson specularono sulla struttura di piccoli virus. Suggerirono che i virus sferici come il Tomato bushy stunt virus avevano una simmetria icosaedrica ed erano composti da 60 subunità identiche.

Dopo il suo breve periodo a New York, Crick tornò a Cambridge dove lavorò fino al 1976, quando si trasferì in California. Crick si impegnò in diverse collaborazioni sulla diffrazione dei raggi X, come quella con Alexander Rich sulla struttura del collagene. Tuttavia, Crick si stava rapidamente allontanando dal lavoro continuo legato alla sua esperienza nell’interpretazione dei modelli di diffrazione dei raggi X delle proteine.

George Gamow fondò un gruppo di scienziati interessati al ruolo dell’RNA come intermediario tra il DNA come molecola di stoccaggio genetico nel nucleo delle cellule e la sintesi delle proteine nel citoplasma (il RNA Tie Club). Era chiaro a Crick che ci doveva essere un codice con cui una breve sequenza di nucleotidi avrebbe specificato un particolare amminoacido in una proteina appena sintetizzata. Nel 1956, Crick scrisse un articolo informale sul problema della codifica genetica per il piccolo gruppo di scienziati del gruppo RNA di Gamow. In questo articolo, Crick esaminò le prove a sostegno dell’idea che ci fosse un insieme comune di circa 20 aminoacidi usati per sintetizzare le proteine. Crick propose che c’era un insieme corrispondente di piccole “molecole adattatrici” che si legavano a idrogeno a brevi sequenze di un acido nucleico, e si collegavano anche a uno degli amminoacidi. Ha anche esplorato le molte possibilità teoriche con cui brevi sequenze di acido nucleico potrebbero codificare i 20 aminoacidi.

Modello molecolare di una molecola di tRNA. Crick ha previsto che tali molecole adattatrici potrebbero esistere come collegamenti tra i codoni e gli aminoacidi.

Durante la metà e la fine degli anni ’50 Crick era molto impegnato intellettualmente a risolvere il mistero di come le proteine vengono sintetizzate. Nel 1958, il pensiero di Crick era maturato e poteva elencare in modo ordinato tutte le caratteristiche chiave del processo di sintesi proteica:

  • informazione genetica immagazzinata nella sequenza di molecole di DNA
  • una molecola di RNA “messaggero” per trasportare le istruzioni per fare una proteina al citoplasma
  • molecole adattatrici (“potrebbero contenere nucleotidi”) per far corrispondere brevi sequenze di nucleotidi nelle molecole di RNA messaggero a specifici aminoacidi
  • ribonucleici-complessi proteici che catalizzano l’assemblaggio di aminoacidi in proteine secondo l’RNA messaggero

Le molecole adattatrici si sono rivelate essere tRNA e i “complessi ribonucleo-proteici” catalitici sono diventati noti come ribosomi. Un passo importante fu la successiva realizzazione (nel 1960) che l’RNA messaggero non era lo stesso dell’RNA ribosomiale. Niente di tutto ciò, tuttavia, rispose alla fondamentale questione teorica dell’esatta natura del codice genetico. Nel suo articolo del 1958, Crick ipotizzò, come altri, che una tripletta di nucleotidi potesse codificare un amminoacido. Un tale codice potrebbe essere “degenerato”, con 4×4×4=64 possibili triplette delle quattro subunità nucleotidiche mentre c’erano solo 20 aminoacidi. Alcuni aminoacidi potrebbero avere codici a triplette multiple. Crick esplorò anche altri codici in cui, per varie ragioni, solo alcune delle triplette erano usate, producendo “magicamente” solo le 20 combinazioni necessarie. Erano necessari risultati sperimentali; la teoria da sola non poteva decidere la natura del codice. Crick ha anche usato il termine “dogma centrale” per riassumere un’idea che implica che il flusso di informazioni genetiche tra le macromolecole sarebbe essenzialmente unidirezionale:

DNA → RNA → Proteina

Alcuni critici pensavano che usando la parola “dogma”, Crick stesse implicando che questa fosse una regola che non poteva essere messa in discussione, ma tutto ciò che intendeva veramente era che era un’idea convincente senza molte prove concrete a sostegno. Nel suo pensiero sui processi biologici che collegano i geni del DNA alle proteine, Crick ha reso esplicita la distinzione tra i materiali coinvolti, l’energia richiesta e il flusso di informazioni. Crick si concentrò su questa terza componente (l’informazione) e divenne il principio organizzativo di quella che divenne nota come biologia molecolare. Crick era ormai diventato un biologo molecolare teorico molto influente.

La prova che il codice genetico è un codice degenerato in tripletta venne finalmente dagli esperimenti di genetica, alcuni dei quali furono eseguiti da Crick. I dettagli del codice vennero principalmente dal lavoro di Marshall Nirenberg e altri che sintetizzarono molecole sintetiche di RNA e le usarono come modelli per la sintesi proteica in vitro. Nirenberg annunciò per la prima volta i suoi risultati a un piccolo pubblico di Mosca in una conferenza del 1961. La reazione di Crick fu quella di invitare Nirenberg a tenere il suo discorso ad un pubblico più numeroso.

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